Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Spalanie odpadów zwierzęcych w piecu obrotowym

Bujak J.

Instal

|

2016

|

nr 3

24--30

PL

Podstawowym sposobem unieszkodliwiania odpadów pochodzenia zwierzęcego jest termiczne przekształcanie na drodze spalania. Metoda ta zapewnia uzyskanie produktów bezpiecznych sanitarnie i nie stanowi zagrożenia dla środowiska naturalnego, pod warunkiem zachowania właściwych standardów procesu ujętych w przepisach prawnych. Istotne jest również uwzględnianie wymagań wydajnościowych i ograniczeń konstrukcyjnych. Konieczność równoczesnego spełniania wymagań prawnych, wydajnościowych i konstrukcyjnych stanowi podstawową trudność przy prowadzeniu procesu spalania odpadów. Powodem jest losowa zmienność składu elementarnego odpadów. Duża zmienność wartości opałowej odpadów jest przyczyną gwałtownych zmian intensywności procesu spalania i zapotrzebowania na tlen, co w konsekwencji powoduje duży rozrzut parametrów spalania. W tej sytuacji kluczowym zagadnieniem jest właściwy dobór elementów konstrukcyjnych i technologicznych instalacji spalania odpadów. W artykule został przedstawiony model opisujący złożony, wielowymiarowy proces termicznego przekształcania poprodukcyjnych odpadów zwierzęcych. Zaproponowany model procesu systematyzuje zmienne wejściowe, wyjściowe i parametry pracy instalacji spalania. Przygotowany na jego podstawie algorytm obliczeniowy pozwala na ocenę wpływu poszczególnych czynników wejściowych na kształtowanie się rozkładów kluczowych parametrów wyjściowych procesu (odnoszonych do warunków brzegowych). Wyniki przeprowadzonych analiz procesu przedstawione także w postaci poglądowych wykresów pozwalają na przewidywanie i unikanie tych kombinacji parametrów wejściowych, dla których nie są spełniane warunki brzegowe. Możliwe jest również określenie przewidywanego strumienia energii dodatkowej (gazu ziemnego) i określanie optymalnego obszaru pracy instalacji.

EN

The basic method of animal waste disposal consists in thermal treatment by way of incineration. This method ensures sanitary safe products and does not pose a threat for the natural environment subject to the compliance with adequate process standards provided for in the regulations of the law. It is also important to consider yield requirements and design limits. The necessity to meet legal, yield and design requirements at the same time is a basic obstacle to overcome when incinerating waste. This is due to a random variability of waste-specific parameters. A high variability of the waste energetic value causes rapid changes of the incineration process intensity and oxygen demand, resulting in a wide spread of parameter values. In this situation, proper selection of design and technological parameters for the waste incineration plant is crucial. This paper presents a model describing a complex, multidimensional process of thermal treatment of animal postproduction waste. The presented model of the process systemises input and output variables and incineration plant operation parameters. A calculation algorithm prepared on the basis of this model is used to evaluate the influence of individual input factors on the development of distributions of crucial input process parameters (referenced to boundary conditions). The results of the process analyses carried out, which are expressed also in the form of reference charts, can be used to anticipate and avoid such combinations of input parameters for which boundary conditions are not met. It is also possible to define an expected flux of additional energy (natural gas) and specify an optimal work area of the plant.

2

Mesophilic Anaerobic Digestion of Pig Manure for Biogas Production

Kuglarz M., Bohdziewicz J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2010

|

Vol. 17, nr 12

1635-1643

EN

The aim of the research was to establish the most appropriate technological parameters of anaerobic digestion treating non-straw-bedded pig manure. The digesters were maintained at a constant temperature of 36 oC (0.5). The process was carried out at the following hydraulic retention times (HRT): 15, 18, 20, 23, 25, 30, 35 and 40 days. The applied range of HRT corresponds to the OLR value of between 1.18 and 3.13 kg VS/(m3 d). Both analyses of fermentation digestate, including the susceptibility to dewatering, as well as quantitative and qualitative biogas generated were carried out during the experiment. The criteria taken into account while assessing the applied HRT values included: biogas production rate, biogas yield, organic matter decomposition (VS and COD reduction) as well as stability indices (VFA; VFA/TA). It was established that anaerobic digestion of the analysed manure in conditions of high ammonia concentration (5760–6390 mg NH4 +/dm3) turned out to be stable and effective for the HRT value of between 25 and 35 days. When the HRT was reduced to below 25 days, a significant decrease in biogas production and deterioration in organic matter decomposition was noticed. Moreover, the VFA/alkalinity ratio exceeded 0.4; ie a value which is believed to cause instability in methanogens activity. The capillary section time (CST) measurement showed that the digestion process impacted the dewatering properties of the digested manure in a positive way.

PL

Celem prezentowanych badań było ustalenie najkorzystniejszych parametrów technologicznych fermentacji metanowej gnojowicy oewińskiej pochodzącej z hodowli trzody chlewnej. Fermentację prowadzono w warunkach mezofilnych 36 oC (0,5) dla następujących wartości hydraulicznego czasu zatrzymania (HRT): 15, 18, 20, 23, 25, 30, 35 oraz 40 dni. Odpowiadały one obciążeniu komory bioreaktora ładunkiem suchej masy organicznej (s.m.o.) od 1,18 do 3,13 kg s.m.o./(m3 d). Podczas eksperymentu wykonywano analizy ilościowe i jakościowe generowanego biogazu oraz analizy fizykochemiczne materiału przefermentowanego. Dodatkowo analizowano wpływ fermentacji metanowej na właściwości odwadniające gnojowicy przefermentowanej. Analizując poszczególne wartości hydraulicznego czasu zatrzymania (HRT) gnojowicy w bioreaktorze, w głównej mierze wzięto pod uwagę: dobową oraz jednostkową produkcję biogazu, stopień biokonwersji materii organicznej oraz stabilność procesu (LKT; LKT/zasadowości). Fermentacja metanowa analizowanej gnojowicy prowadzona w warunkach dużego stężenia azotu amonowego (5760–6390 mg NH4 +/dm3) przebiegała stabilnie oraz efektywnie dla wartości HRT od 25 do 35 dni. W przypadku prowadzenia fermentacji metanowej dla wartooeci HRT poniżej 25, odnotowano znaczne zmniejszenie ilości generowanego biogazu oraz stopnia rozkładu materii organicznej. Stosunek KT/zasadowości po tym czasie zatrzymania wzrósł powyżej 0,4, co świadczy o niestabilnooeci procesu metanogenezy. Ponadto proces fermentacji metanowej wpłynął korzystnie na właściwości separacyjne przefermentowanej gnojowicy.

3

Produkty uboczne produkcji zwierzęcej jako źródło uboczne energii odnawialnej

Bohdziewicz J., Kuglarz M.

Proceedings of ECOpole

|

2009

|

Vol. 3, No. 2

421--425

PL

Celem prezentowanych badań było przeprowadzenie stabilizacji beztlenowej gnojowicy pochodzącej z bezściółkowej hodowli trzody chlewnej. Fermentację prowadzono w bioreaktorze o pojemności roboczej 3 dm3 w warunkach mezofilnych (36˚C±0,5) dla następujących wartości hydraulicznego czasu zatrzymania (HRT): 15, 18, 20, 23, 25, 30, 35 oraz 40 dni. Odpowiadały one obciążeniu komory bioreaktora ładunkiem suchej masy organicznej (s.m.o.) od 1,18 do 3,13 kg s.m.o./(m3⋅d). Podczas eksperymentu wykonywano analizy ilościowe i jakościowe generowanego biogazu oraz analizy fizykochemiczne materiału przefermentowanego. Fermentacja metanowa gnojowicy prowadzona w warunkach duŜego stężenia azotu amonowego (5760÷6390 mg NH4/dm3) okazała się procesem efektywnym dla wartości HRT w zakresie od 25 do 35 dni. Największą produkcję biogazu - 0,86 dm3/(dm3⋅d) oraz najkorzystniejszy stopień redukcji suchej masy organicznej na poziomie 45,2% uzyskano dla HRT wynoszącego 30 dni. W przypadku prowadzenia fermentacji metanowej dla wartości HRT poniżej 25 odnotowano znaczne zmniejszenie dobowej produkcji biogazu oraz stopnia redukcji suchej masy organicznej. Ponadto stosunek LKT/zasadowości po tym czasie wzrósł powyżej 0,4, co świadczy o niestabilności procesu metanogenezy.

EN

The aim of the research project was to stabilize the manure generated in non-straw-bedded farm in anaerobic conditions. The digestion was conducted in a bioreactor with a working volume of 3 dm3. The digester was maintained at a constant temperature of 36˚C (±0.5). The process was carried out at the following hydraulic retention times (HRT): 15, 18, 20, 23, 25, 30, 35 and 40 days. The applied range of HRT corresponds to the OLR value of between 1.18 and 3.13 kg VS/(m3·d). Both analyses of the biogas produced as well as fermentation digestate were carried out during the experiment. Anaerobic digestion of the analysed manure in conditions of high ammonia concentration (5760÷6390 mg + NH /dm 43) found out to be effective for the HRT value of between 25 and 35 days. The highest biogas production, ie 0.86 dm3/(dm3·d) as well as volatile solids (VS) reduction, ie 45.2% was achieved for the HRT of 30 days. When the HRT was reduced to below 25 days, a significant decrease in biogas production and VS removal was noticed. Moreover, the VFA/alkalinity ratio exceeded 0.4; ie a value which is believed to cause instability in methanogens activity.